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ASME金属材料知识培训 基础知识及应用 培训内容 第一部分：金属材料的基础知识。 第二部分：符合ASME规范的常用金属材料。 第一部分 金属材料的基础知识 1.1 金属材料的分类 1.2 钢的定义 钢是一定成分范围内的铁碳合金。 C: 碳含量 1.3 钢的组织（1） 金属材料在固态时通常都是晶体 1.3 钢的组织（2） γ铁内固溶有碳和(或)其他元素的固溶体。 面心立方 无磁性，高塑性，低强度，容易变形 奥氏体 1.3 钢的组织（2） α铁内固溶有碳和(或)其他元素的固溶体。 体心立方 有磁性，塑性好，韧性好，硬度低 铁素体 1.3 钢的组织（3） 化学式近似于碳化三铁的一种间隙式化合物。 碳化铁 Fe3C 弱磁性，高硬度，高脆性，韧性和塑性为零 渗碳体 1.3 钢的组织（4） 珠光体：铁素体和渗碳体的机械混合，层状或片状。 1.4 碳钢的热处理（1） 碳铁合金相图 1.4 碳钢的热处理（2） 铁素体+渗碳体 铁素体+奥氏体 奥氏体 奥氏体+液态铁 液态铁 727 ℃ 850 ℃ 1450 ℃ 1540 ℃ 碳钢的加热转变（C = 0.3%） 1.4 碳钢的热处理（3） 碳钢的热处理温度（C = 0.3%） 去应力退火 正火，淬火 锻造 600 ℃ 850 ℃ 950 ℃ 1100 ℃ 650 ℃ 1200 ℃ 1.5 金属材料的性能（1） 材料拉伸曲线（塑性材料） 抗拉极限 Fb 屈服极限 Fs 强度： σ = F/A (单位 Mpa) 1.5 金属材料的性能（2） 氢致开裂（HIC） 氢原子融入孔穴后形成氢分子产生的应力导致开裂，即氢脆。 金属材料应符合NACE 0175的要求 NACE： 美国腐蚀工程师协会 1.5 金属材料的性能（3） 低温脆性 在一定低温下金属的韧性急剧降低，脆性急剧增加。 钢材内磷含量过高 1.6 碳钢材料 总合金含量 3%-5% 总合金含量 8%-10% 总合金含量 10% 碳含量 0.1%-0.3% 碳含量 0.3%-0.6% 碳含量 0.6%-1.7% 1.7 不锈钢材料 韧性和塑性好，强度低，可焊性好，抗晶间腐蚀性差 韧性和塑性差，强度高，可焊性差，抗腐蚀性好 韧性和塑性好，强度高，可焊性好，抗晶间腐蚀性好 1.8 镍基合金材料 镍含量50% 镍基合金 铁镍合金 不锈钢 镍含量30%-50% 镍含量30% 常见的镍基合金： 因科合金、哈氏合金和蒙乃尔合金 Inconel 625, Inconel 825, Inconel 600, C-276